内蒙古自治区包头市二中2024届高一数学第二学期期末经典模拟试题含解析

内蒙古自治区包头市二中2024届高一数学第二学期期末经典模拟试题注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型（B）填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1．在正方体中，分别是线段的中点，则下列判断错误的是（）A．与垂直 B．与垂直C．与平行 D．与平行2．已知向量，，若向量与的夹角为，则实数（）A． B． C． D．3．我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题：“远望巍巍塔七层，红光点点倍加增，共灯三百八十一，请问尖头几盏灯？”意思是：“一座7层塔共挂了381盏灯，且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍，则塔的顶层共有灯多少？”现有类似问题：一座5层塔共挂了363盏灯，且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的3倍，则塔的底层共有灯A．81盏 B．112盏 C．162盏 D．243盏4．同时掷两枚骰子，所得点数之和为5的概率为()A． B． C． D．5．在中，角、、所对的边分别为、、，且，，，则的面积为（）A． B． C． D．6．若三个实数a，b，c成等比数列，其中a=3-5，c=3+A．2 B．－2 C．±2 D．47．等差数列的前项和为，若，且，则（）A．10 B．7 C．12 D．38．若，则的最小值是（）A． B． C． D．9．下列各角中与角终边相同的是（）A． B． C． D．10．在中，内角的对边分别为，且，，若，则（）A．2 B．3 C．4 D．二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11．等比数列的公比为，其各项和，则______________.12．已知函数fx=cosx+2cosx，13．如图，在水平放置的边长为1的正方形中随机撤1000粒豆子，有400粒落到心形阴影部分上，据此估计心形阴影部分的面积为_________.14．已知等差数列的公差为2，若成等比数列，则________．15．在中，角的对边分别为，若，则角________.16．已知正四棱锥的底面边长为，高为，则该四棱锥的侧面积是______________三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17．如图是某地某公司名员工的月收入后的直方图．根据直方图估计：（1）该公司月收入在元到元之间的人数；（2）该公司员工的月平均收入.18．已知.（1）求函数的最小正周期；（2）求函数在闭区间上的最小值并求当取最小值时，的取值.19．在中，已知角的对边分别为，且.（1）求角的大小；（2）若，，求的面积.20．已知：以点为圆心的圆与x轴交于点O，A，与y轴交于点O，B，其中0为原点。（1）求证：的面积为定值；（2）设直线与圆C交于点M，N，若，求圆C的方程.21．已知数列中，，．（1）求数列的通项公式；（2）求数列的前项和；（3）若对任意的，都有成立，求实数的取值范围．

参考答案一、选择题：本大题共10小题，每小题5分，共50分。在每个小题给出的四个选项中，恰有一项是符合题目要求的1、D【解题分析】

利用数形结合，逐一判断，可得结果.【题目详解】如图由分别是线段的中点所以//A选项正确，因为，所以B选项正确，由，所以C选项正确D选项错误，由//，而与相交，所以可知，异面故选：D【题目点拨】本题主要考查空间中直线与直线的位置关系，属基础题.2、B【解题分析】

根据坐标运算可求得与，从而得到与；利用向量夹角计算公式可构造方程求得结果.【题目详解】由题意得：，，，解得：本题正确选项：【题目点拨】本题考查利用向量数量积、模长和夹角求解参数值的问题，关键是能够通过坐标运算表示出向量和模长，进而利用向量夹角公式构造方程.3、D【解题分析】

从塔顶到塔底每层灯盏数可构成一个公比为3的等比数列，其和为1．由等比数列的知识可得．【题目详解】从塔顶到塔底每层灯盏数依次记为a1,a2,a3故选D．【题目点拨】本题考查等比数列的应用，解题关键是根据实际意义构造一个等比数列，把问题转化为等比数列的问题．4、C【解题分析】

求出基本事件空间，找到符合条件的基本事件，可求概率.【题目详解】同时掷两枚骰子,所有可能出现的结果有：共有36种，点数之和为5的基本事件有：共4种；所以所求概率为.故选C.【题目点拨】本题主要考查古典概率的求解，侧重考查数学建模的核心素养.5、B【解题分析】

由正弦定理得，利用余弦定理可求出的值，然后利用三角形的面积公式可求得的面积.【题目详解】，，又，，由余弦定理可得，可得，所以，的面积为.故选：B.【题目点拨】本题考查三角形面积的计算，同时也考查了余弦定理解三角形，考查计算能力，属于中等题.6、C【解题分析】

由实数a，b，c成等比数列，得b2【题目详解】由实数a，b，c成等比数列，得b2所以b=±2.故选C.【题目点拨】本题主要考查了等比数列的基本性质，属于基础题.7、C【解题分析】

由等差数列的前项和公式解得，由，得，由此能求出的值。【题目详解】解：差数列的前n项和为，，，解得，解得，故选：C。【题目点拨】本题考查等差数列的性质等基础知识，考查运算求解能力，是基础题．8、A【解题分析】,则,当且仅当取等号.所以选项是正确的.点睛：本题主要考查基本不等式，其难点主要在于利用三角形的一边及这条边上的高表示内接正方形的边长.在用基本不等式求最值时，应具备三个条件：一正二定三相等.①一正：关系式中，各项均为正数；②二定：关系式中，含变量的各项的和或积必须有一个为定值；③三相等：含变量的各项均相等，取得最值.9、D【解题分析】

写出与终边相同的角，取值得答案．【题目详解】解：与终边相同的角为，，取，得，与终边相同．故选：D．【题目点拨】本题考查终边相同角的表示法，属于基础题．10、B【解题分析】

利用正弦定理化简，由此求得的值.利用三角形内角和定理和两角和与差的正弦公式化简，由此求得的值，进而求得的值.【题目详解】利用正弦定理化简得，所以为锐角，且.由于，所以由得，化简得.若，则，故.若，则，由余弦定理得，解得.综上所述，，故选B.【题目点拨】本小题主要考查正弦定理、余弦定理解三角形，考查同角三角函数的基本关系式，考查三角形内角和定理，考查两角和与差的正弦公式，属于中档题.二、填空题：本大题共6小题，每小题5分，共30分。11、【解题分析】

利用等比数列各项和公式可得出关于的方程，解出即可.【题目详解】由于等比数列的公比为，其各项和，可得，解得.故答案为：.【题目点拨】本题考查等比数列中基本量的计算，利用等比数列各项和公式列等式是关键，考查计算能力，属于基础题.12、(0,1)【解题分析】

画出函数f(x)在x∈0,2【题目详解】解:画出函数y=cosx+2|cosx|=3cos以及直线y=k的图象,如图所示;由f(x)的图象与直线y=k有且仅有四个不同的交点,可得0<k<1.故答案为:(0,1).【题目点拨】本题主要考查利用分段函数及三角函数的性质求参数，数形结合是解题的关键.13、0.4【解题分析】

根据几何概型的计算，反求阴影部分的面积即可.【题目详解】设阴影部分的面积为，根据几何概型的概率计算公式：，解得.故答案为：.【题目点拨】本题考查几何概型的概率计算公式，属基础题.14、【解题分析】

利用等差数列{an}的公差为1，a1，a3，a4成等比数列，求出a1，即可求出a1．【题目详解】∵等差数列{an}的公差为1，a1，a3，a4成等比数列，

∴（a1+4）1=a1（a1+2），

∴a1=-8，

∴a1=-2．

故答案为-2.．【题目点拨】本题考查等比数列的性质，考查等差数列的通项，考查学生的计算能力，属基础题.．15、【解题分析】

根据得，利用余弦定理即可得解.【题目详解】由题：，，，由余弦定理可得：，.故答案为：【题目点拨】此题考查根据余弦定理求解三角形的内角，关键在于熟练掌握余弦定理公式，准确计算求解.16、【解题分析】四棱锥的侧面积是三、解答题：本大题共5小题，共70分。解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤。17、（1）；（2）.【解题分析】

（1）根据频率分布直方图得出该公司月收入在元到元的员工所占的频率，再乘以可得出所求结果；（2）将每个矩形底边的中点值乘以对应矩形的面积，再将所得的积全部相加可得出该公司员工月收入的平均数.【题目详解】（1）根据频率分布直方图知，该公司月收入在元到元的员工所占的频率为：，因此，该公司月收入在元到元之间的人数为；（2）据题意该公司员工的平均收入为：（元）.【题目点拨】本题考查频率分布直方图的应用，考查频数的计算以及平均数的计算，解题时要注意频数、平均数的计算原则，考查计算能力，属于基础题.18、（1）；（2），【解题分析】

(1)先化简,再求最小正周期;(2)由,得,再结合的函数图像求最小值.【题目详解】(1),即,所以的最小正周期是;(2)由(1)知,又由,得,所以当时,的最小值为,即时,的最小值为.【题目点拨】本题考查三角恒等变换,考查三角函数图像的性质应用,属于中档题.19、（1）；（2）.【解题分析】

（1）利用边角互化思想得，由结合两角和的正弦公式可求出的值，于此得出角的大小；（2）由余弦定理可计算出，再利用三角形的面积公式可得出的面积．【题目详解】（1）∵是的内角，∴且，又由正弦定理：得：，化简得：，又∵，∴；（2）∵，，∴由余弦定理和（1）得，即，可得：，又∵，故所求的面积为.【题目点拨】本题考查正弦定理边角互化的思想，考查余弦定理以及三角形的面积公式，本题巧妙的地方在于将配凑为，避免利用方程思想求出边的值，考查计算能力，属于中等题．20、（1）见解析（2）或【解题分析】

（1）先计算半径，得到圆方程，再计算AB坐标，计算的面积得到答案.（2）根据计算得到答案.【题目详解】（1），过原点取取为定值.（2）设直线与圆C交于点M，N，若设中点为，连接圆心在上圆C的方程为：或【题目点拨】本题考查了三角形面积，直线和圆的位置关系，意在考查学生的计算能力.21、（1）（2）（3）【解题分析】

（1）利用递推公式求出，，递推到当时，，两个式子相减，得到，进而求出数列的通项公式；（2）运用错